ブロックチェーンゲームや暗号資産は、環境をめぐる論争と無縁ではない。NFTの台頭によって、この問題は注目を集めている。
急速な普及に伴ってブロックチェーン取引が増加しているものの、ブロックチェーンゲームは「排出量スペクトラム」の中で、比較的環境に優しい側にあると考えられるかもしれない。
本稿は、次の各者が共同で執筆し、NaavikとBITKRAFT Ventures、そしてこちらで初公開された。
暗号資産の動向を少しでも追っている人なら、ここ数カ月、ある話題がたびたび取り上げられていることに気づいたかもしれない。環境問題だ。暗号資産は環境をめぐる論争と無縁ではないが、NFTの急速な台頭と、複数のゲームパブリッシャーが自社のゲームにNFTを導入しようとしたことで、暗号資産懐疑派に新たな論拠が加わった。
相次ぐ報道は、暗号資産が環境面で懸念される道を進んでいると警鐘を鳴らしている。歴史的な先駆者であり、現在、時価総額が最大のコインでもあるビットコインが、依然として主な原因とされる。2018年、ネットワークの消費量は「およそアイルランドと同程度」だった。2021年には約91テラワット時とされ、フィンランドの消費量を上回った。2022年には138テラワット時に達する可能性があり、「ノルウェーのような国を上回る」とされた。要するに、ビットコインはエネルギーを大量に消費し、その消費量はますます増えている。業界が世界中に広がっていることが、問題をさらに複雑にしている。 善意ある多数の努力が、少数の問題ある参加者の不注意によって損なわれるからだ。
こうした懸念にも、確かな根拠があるものはある。批判者がよく持ち出す業界標準の指標は「取引あたりのエネルギー消費量」だ。この指標では、ビットコインは明らかに不利に見えるだろう（この点は本稿の後半で検討する）。総エネルギー消費量に対して、処理できる取引数が比較的少ないためだ。
それでも、こうした批判は行き過ぎに思える。昨年、New York Digital Investment Group（NYDIG）は、ビットコインのエネルギー消費量を他の技術革新と比較し、大幅に少ないと結論づけた。ビットコインのマイニングが占める世界の炭素排出量は推定0.1%で、2030年時点でもわずか0.9%にとどまる可能性がある。世界経済フォーラムは次のように述べている。
「家庭用冷蔵庫や衣類乾燥機は、私たちの生活に役立つ機能を果たしているため、そのエネルギーへの影響をめぐる道徳的な議論は起きていない。暗号資産との違いは、暗号資産がまだ、社会に受け入れられた不可欠な機能を果たすツールになっていないことだ［中略］。特権的な市場の視点から暗号資産のエネルギー問題について書いたり語ったりする人の大半は、この技術の利用者ではなく、その本来の目的を理解していない。」
私たちはこの見解におおむね同意する。実際、NaavikとBITKRAFTはいずれもブロックチェーン技術を支持しており、ゲームにもたらし得るものとして、異なるIP間の相互運用を可能にすることからコミュニティの連携までを挙げてきた。そこで、プルーフ・オブ・ステーク、スケーリングソリューション、よりクリーンなエネルギー源、カーボンオフセットの提携など、技術の環境への影響が過大に語られている状況に対する、有望な対応策をいくつか紹介したい。これらの解決策を組み合わせれば、現在の懸念を大きく和らげられると考えている。
ブロックチェーンのエネルギー消費はどこから生じるのか
本題に入る前に、排出がどこから生じるのかを正確に理解することが大切だ。そのために、まず基本を押さえよう。
今日、ブロックチェーンが環境に与える影響の大部分は、プルーフ・オブ・ワーク（Proof of Work、略してPoW）と呼ばれる、当初からのコンセンサスメカニズムに起因する。名前のとおり、ブロックチェーンとは基本的に、データブロックが連なる仕組みだ。各ブロックには一定量の情報が保存され、オープンで分散型の台帳に恒久的に記録されるとともに、誰もが閲覧できる。チェーンに新しいブロックを追加するには、PoWではネットワークノード、つまりマイナーが計算能力を使い、複雑な数学的パズルを解く必要がある。最初にパズルを解いたマイナーが、直近の取引ブロックを承認して配信できる。そのデータがネットワーク全体で検証されると、新たなブロックがチェーンに追加され、マイナーは通常、ネットワーク固有の通貨（ビットコインやイーサリアムなど）で支払われる報酬を受け取る。
（この仕組みを最低限理解しておくことは大切だが、細かな部分は難しく感じられるだろう。技術をより分かりやすく解説した入門を見たい人には、こちらの動画をおすすめする。）
こうした処理には（計算上の）コストがかかる。新しいブロックを生成するための計算には大きな電力が必要であり、ハードウェアだけでなく、電気も消費する。エネルギーは実際のマイニングだけに使われるわけではない。稼働中の機器を継続的に冷却するためにも必要だ。
もちろん、こうした機器を製造すること自体が、実際の暗号資産マイニングが始まる前から、マイナーが間接的に環境へ影響を与えることを意味する。ビットコインのマイニングが「漏斗の下部」にあたるコストなら、その計算に必要なハードウェアの製造は、より見えにくい「漏斗の上部」のコストだ。資源の採掘や機器の製造は地域に廃棄物を生み、世界各地の購入者へ輸送することは温室効果ガスの排出につながる。
さらに、マイニングに必要な計算能力は、時間の経過とともに増えるよう設計されている。ネットワーク自体の成長に伴うものだ。マイニングの収益性が高まると（通常はビットコインの価格上昇時）、より多くのマイナーが計算能力、すなわちハッシュパワーをネットワーク上の取引検証に投じるようになる。新しいブロックの生成や新しいコインの発行が速くなりすぎないよう、ネットワークは自動的にマイニングの難易度を引き上げる。そのため、ここでのエネルギー効率の悪さは、バグではなく仕様だ。ネットワークの制御を狙う者からネットワークを守り続けるうえで、これが役立つからである。本稿の後半で見るように、この特性があっても、国や地域ごとのエネルギー構成や持続可能性への取り組みに応じて、地域レベルでは大きな差が生じる。
マイニング機器の生産性が低下すると、マイナーは最新世代のハードウェアに買い替えるか、報酬が必然的に減るのを受け入れることになる。こうした状況が一貫して、CPUからGPU、FPGA、そして近年のASIC（暗号資産のマイニングのみを目的とする特定用途向け集積回路）へと、より効率の高いハードウェアへの移行を促してきた。価格の上昇を招き、活発な闇市場を生み出す一因にもなっている。
業界の主要企業の一つであるNvidiaは、新型コロナウイルス感染症の影響によるサプライチェーンのボトルネックのため、需要の急増に対応するのに苦戦した。同社のCEOは、こうした問題が何年も続くと見込んでいる。これを受けてNvidiaは2021年2月、意図的にGeForce GPUの性能を制限した。マイナーの手に渡すのではなく、「ゲーマーの手に渡るようにするための重要な一歩」だと説明した。また、プロ向けマイニング専用の新製品ラインNVIDIA CMP（Cryptocurrency Mining Processor）も発表した。
おそらく想像できるように、こうした仕組みに組み込まれた経済的陳腐化は、大量の電子廃棄物を生み出す。2021年5月、DigiconomistのAlex de Vriesは、ビットコインの年間平均電子廃棄物発生量を約30.7メートルトン（約3万700トン）と推定した。ビットコインの取引1件あたりに換算すると約272グラムで、「小型IT機器の廃棄物に匹敵する水準だ。オランダのような国で発生する量に相当する。」
ブロックチェーンゲームの環境への影響
ブロックチェーンに取り組んできた業界で、論争と無縁だったところは一つもない。しかし、特に大きな反発を招いてきたのがゲーム業界だ。GSC Gaming WorldからUbisoftまで、大小さまざまな開発会社がこの技術の実験を始めると、ゲーマーの怒りを買った。そのたびに批判派はすぐ反応し、ソーシャルメディア上で連携して声を上げた。多くの開発会社は最終的に、こうした要求に屈することになった。
批判はプレイヤーからだけ寄せられたわけではない。Bungieのシニアテックデザイナー、Max Nicholsは、NFTについて「環境を破壊する」と批判した。『Worms』の開発会社Team17がNFTコレクションの発売を発表したわずか1日後、提携スタジオのAggro CrabとPlaytonic Gamesは、公にその決定を非難した。。
では、ブロックチェーンゲームは何によってエネルギーを消費するのだろうか。この問いに答えるには、ブロックチェーンゲームはインターフェースであることを思い出すとよい。基盤となるブロックチェーンをバックエンドとし、楽しさに満ちたフロントエンドとして機能する。ゲーム内で行われる、ブロックチェーンを使ったミントやバーン、購入や移転、その他の金融取引は、ゲーム外で行う場合と同じように排出を生み出す。したがって、ゲームタイトルにどれほどブロックチェーンを組み込むかが、エネルギー消費に直接影響する。これまでのところ、主に次の3つの形がある。
ブロックチェーン関連のゲーム施策の多くは、NFTに関するものだ。ゲーマーは仮想アイテムの収集にすでに親しんでいる。たとえば、『Fortnite』の期間限定スキンは希少性の概念を取り入れており、『Pokémon』のゲームプレイ全体も同様だ。そのため、Web2のパブリッシャーはNFTをWeb3の実験に最も手軽な方法と捉えた。独自のマーケットプレイスを含め、こうした資産のミントや取引が、現在、排出の主要な要因となっている。
オンチェーンのゲームプレイもその一つだ。ゲームの物語やプレイ体験が、代替可能トークンや代替不可能トークンのミント、ファーミング、マイニング、クラフトなどの仕組みに依存するほど、ブロックチェーン上に記録される状態の変化が増え、ゲームのエネルギー消費も大きくなる可能性が高い。
これと密接に関係するのが、ゲームの急速な金融化だ。スワップ、ステーキング、流動性プールなどの機能を備えた成功度の高いブロックチェーンゲームでは、正確にオンチェーン記録する必要がある膨大な数の金融取引が処理される。『DeFi Kingdoms』はこうした機能をゲームプレイに直接組み込み、ゲーム内のブリッジを通じてAVAXとDFK間のブリッジングを行っている。
ブロックチェーンゲームの正確なエネルギー消費量や排出量を特定するのは簡単ではない。しかし、この分野が急成長していることは確かだ。
DappRadarによると、4月最終週のブロックチェーン取引総数は週あたり1億5,000万件で、そのうちゲームが1億1,200万件、つまり75%を占めた（同じ週の業界全体の取引額に占める割合はわずか0.3%だった）。さらにDappRadarによると、2022年1月時点で稼働中のブロックチェーンゲームは398本あり、前年から92%増加した。2022年4月には、その数は455本に増えていた。現在では、毎月数百万件の取引を処理するゲームもあり、Sky MavisのサイドチェーンRoninは、前年11月にイーサリアムの5.6倍の取引を処理した。
こうした取引の多くが現在はイーサリアムのメインネット外で行われ、そのぶん環境への影響が小さいのは事実だ。しかし、取引量が大幅に増加していることを、将来の排出を抑えたい業界全体が今から考慮すべきだ。
考えられる解決策を評価する
開発者にとって、批判を無視し、懸念に対処せずに突き進むのが手っ取り早いのは確かだ。しかし、それは賢明ではない。ゲーマーの66%は、よりプレイしたいと答えているのは、社会や環境に配慮したゲームだ。他の条件が同じなら、より環境に優しい解決策を目指すことは、地球にとって良いだけでなく、ビジネスにとっても有益だ。
こうした問題を自らのビジョンの中核に据えると決めた場合（私たちはそうすべきだと考える）、開発者にはさまざまな解決策がある。いくつか見ていこう。
1. プルーフ・オブ・ステークへの移行
ブロックチェーン初のコンセンサスメカニズムであり、現存する主要な2つのネットワークを保護するPoWは、エコシステム全体にとって今なお不可欠だ。しかし
今、注目を集めているのはプルーフ・オブ・ステーク（PoS）だ。これは代替手段であり、一部からは後継となる可能性も指摘されている。
PoWに固有の計算負荷の高い演算には、高性能なハードウェアと大量の電力が必要だが、PoSの仕組みは異なる。数学的パズルを解くためにマイナーが競い合う代わりに、PoSではノード運営者が、自らのネイティブトークンの一部を担保としてステーク（実質的にはロック）し、バリデーターになれる資格を得る。参加の前提は、計算資源の保有からトークンの保有へと移る。
このモデルは新しいものではない。初めて提案されたのは2011年のビットコイン向けであり、イーサリアムの2013年のホワイトペーパーにも、すでに言及されていた。将来、PoWに代わる可能性がある仕組みとしてだ。この移行は今も進行中である。提示された2016年に予定され、当初は2019年に実施される計画だったが、その後2022年6月に延期された。4月に再び延期された後、現在「マージ」と呼ばれるこの移行は、6月ではなく今年の第3四半期または第4四半期に実施される見込みだ。こうした後退があったとはいえ、マージの潜在力はどれほど強調してもしすぎることはない。たとえば、イーサリアム財団は、次のように見込んでいる。PoSにより、ネットワークのエネルギー消費量は99.5%削減される。スケーラビリティも向上する（結局、それこそが主な目的だ）。財団によると、「マージ後のシャーディングとロールアップを備えたイーサリアムの現実的な推定値は、1秒あたり25,000～100,000件のトランザクション」で、現在の約15～45件から増加する。
批判的な人々は、イーサリアムの共同創設者であるヴィタリック・ブテリン自身が財団の理事を務めていることを考えれば、これらの数値は楽観的すぎると見るかもしれない。だが、他のPoSエコシステムに目を向ければ、マージ後にどれほどの削減が期待できるのかを把握できる。
実際、他のレイヤー1チェーンは、イーサリアムが約束を実現するのを待たなかった。Cosmosエコシステム、Tezos、Avalancheはいずれも、初日からPoSを採用して立ち上げられた。これにより、はるかに少ないハードウェアとエネルギーで運用できる。Tezosを採用したUbisoftは、ゲーマーの理解を得るため、こうした利点を必ず訴求した。PoSがどれほどの違いをもたらすか、より具体的に知りたいなら、次の例を見てほしい。2月にCrypto Carbon Ratings Institute（CCRI）が発表した調査では、Avalancheネットワークのエネルギー消費量はイーサリアムの0.0028%、ビットコインの0.0005%と判明した。PoSを標準モデルとして採用する新たなチェーンが登場するにつれ、従来型のPoWは優位性を失い続けるだろう。これは、業界全体のエネルギー消費量にとって明るい兆しだ。
ただし、PoSの仕組みはどれも同じというわけではない。アーキテクチャ、トランザクション処理能力、ハードウェアや電力の要件が異なるため、ノード、トランザクション、全体の消費量、排出量に関する各ネットワークの性能にも差が生じる。たとえばCCRIは、推定しているAvalancheのトランザクション当たりのエネルギー消費量は約4.76 Whで、Tezosの41.45 Whより少ない。しかし、各ネットワークの年間カーボンフットプリントを調べたところ、Avalancheの環境負荷はTezosを大きく上回っていた。より環境に優しい解決策を目指すことは、一度きりで済む作業ではなく、慎重な検討が必要だという警鐘と受け止めるべきだ。
さらに話を複雑にしているのは、PoWに代わる選択肢がPoSだけではないことだ。たとえばSolanaは、Proof of History（履歴証明）を採用し、Binance Smart Chain（BSC）はPoSとProof of Authority（権威証明）を組み合わせたProof of Staked Authorityを採用している。今後さらに多くのチェーンがこの分野で実験を重ね、それぞれが複数の検証方式の優れた点だと考える要素を取り入れるだろう。各チェーンの「マキシマリスト」陣営は万能の解決策があると主張するかもしれないが、どの選択肢にもそれぞれトレードオフが伴う。PoAは限られた数のブロック検証者に依存していたため、Sky MavisのRoninネットワークは、史上最大規模の暗号資産ハッキングの標的となった。こうした出来事は、ブロックチェーンのアーキテクチャが重要であることを示す一例にすぎない。
どの方式を採用するかは、最終的にはあなた次第だ。今ブロックチェーンゲームを立ち上げるなら、それぞれ技術面の利点や、金銭面も含む独自のインセンティブを備えた多様な選択肢を利用できる。いずれにせよ、NFTやブロックチェーン全体に対してゲーマーが繰り返し反発してきたことを踏まえると、開発者は採用するネットワークを慎重に検討するのがよいだろう。
2. スケーリングソリューションの採用
イーサリアムのメインネットでの混雑と、それに伴うガス代の高騰を受け、開発者たちは新たな選択肢を模索してきた。
前節で述べたように、選択肢の一部は競合するL1であり、それぞれハードウェア要件、トランザクション処理能力、セキュリティアーキテクチャ、価値捕捉の仕組みが異なる。しかし、スケーラビリティの向上をうたう一方で、いくつかのチェーンは深刻な課題に直面している。Polygon StudiosのCEO、ライアン・ワイアットとの最近の対談でも指摘されたとおりだ。5月2日時点で、Solanaは2022年に少なくとも7回停止しており、ネットワークは29時間を超えるダウンタイムを1月21日から22日にかけて記録した。Avalancheも2月に同様の問題に直面し、異常に大量のトランザクションによってネットワークのC-Chainが停滞した。最近の出来事は、処理能力の高さが試される可能性を示している。
一方、イーサリアムでは、レイヤー2のスケーリングソリューション（略してL2）が増加し、ネットワークに必要とされているスケーラビリティをもたらすと期待されている。
Geminiの定義によると、L2とは「トランザクション処理能力を高め、トランザクションコストを下げるために構築された、ビットコインやイーサリアムなどのブロックチェーンに統合される独立した二次レイヤーのプロトコル」だ。トランザクションとデータ処理をメインチェーンから切り離すことで、トランザクションのボトルネックを緩和できる。ビットコインにも独自のL2（例：Lightning）はあるが、ゲーム分野に焦点を当てるなら、現時点ではイーサリアムを中心としたL2を取り上げるのが妥当だ。
現在、先頭を走っているのは、旧称Matic NetworkのPolygonだ。PoS Commit ChainとMore Viable Plasmaを備えたこのネットワークは、トランザクションをまとめて一括処理し、まとめてデータをメインチェーンに返すことができる。同時に、イーサリアム本来の分散性とセキュリティ機能を活用している。時間とコストを節約できる可能性から、多くのゲームがPolygonを採用している。たとえばSkyweaver、
Zed Run、Cometh、Aavegotchiのほか、100 Thievesなど、ゲームに注力する企業も採用している。
では、排出量削減にどれほど効果があるのだろうか。例によって、誰に尋ねるかによって答えは異なる。2021年12月、Polygonは、自社ネットワーク上のトランザクションによって発生する排出量は「わずか0.0003 kgのCO2」であり、「Proof-of-Workを採用する同等のネットワークと比べ、電力消費量を99.95%削減できる」と主張した。
数カ月後、Digiconomistのアレックス・デ・フリースは、こう指摘した。それらの数値にはネットワークの総排出量が含まれていないとし、次のように記した。「Polygonが機能するには［イーサリアムに接続された］コントラクトが必要であるため、Polygonの総カーボンフットプリントを考える際には、それらの排出量も含めるべきだ」。彼によれば、そうするとPolygonのトランザクション1件当たりのカーボンフットプリントは「約430グラムのCO2」になる。しかし3月、OffsetraとKlimaDAOによる分析では、次のように述べられた。
「レイヤー1上のこの活動はPolygonの機能に不可欠ではない。むしろ、このトークンはイーサリアムの利用者のために独立して存在している。そのため、イーサリアム上でこのトークンを使用したことによる排出量は、そのトークンの利用者か、イーサリアムネットワーク自体に帰属させるべきだ。言い換えれば、Digiconomistの手法は、Polygon上のwETHによる排出量をすべてイーサリアムネットワークに帰属させるようなものだ。」
Polygonのライアン・ワイアット自身が指摘したように、現在、ネットワーク排出量の99%はブリッジやチェックポイントなど、イーサリアムの主要機能に由来する。一方、Polygonの通常運用は非常に効率的なままだ。
この応酬は、業界で評価手法が統一されていない現状を示している。特定のチェーンの影響を評価するには、そのアーキテクチャを深く理解する必要があるが、外部の人々にとって状況が複雑になりやすいイーサリアムへの依存度が高いL2では、とりわけそれが当てはまる。時間をかけて議論を重ねることで、暗号資産コミュニティは評価手法を磨いていく。
とはいえ、選択肢はPolygonだけではない。ゼロ知識ロールアップ（zk-Rollups）はStarkWareが先駆けた技術で、トランザクションをまとめ、検証のために「証明」だけをメインネットに返す。この技術への関心は大きく高まっている。たとえば、Immutable Xはこの技術を活用し、イーサリアムベースのNFTの発行と取引を即時のトランザクションとガス代ゼロで実現している。 （免責事項：ImmutableはBITKRAFTのポートフォリオ企業です。）Immutableの共同創設者兼社長、ロビー・ファーガソンは、ブロックチェーンゲームの環境性能向上について、次のように語った。
「カーボンニュートラルなNFTプラットフォームは、あれば望ましいという程度のものではありません。Web3ゲームを一般のゲーマーや大手ゲーム企業に普及させるための最低条件です。Immutableは、スケーリングのための完全なカーボンニュートラルのレイヤー2プラットフォームを提供しています。大幅な炭素排出量をオフセットするだけでは不十分だと考えています。Immutableは、すべてのトランザクションのフットプリントを当初の60万分の1未満に削減できます。残る影響は、認証パートナーであるTraceとCool Effectを通じて、確実にオフセットしています。」
「Web3ゲーム革命が到来しつつあります。環境的に持続可能な方法でこの成長を推進できることを誇りに思います。」
一方、ArbitrumやOptimismなどのオプティミスティックロールアップは、トランザクションをまとめる際にメインチェーンへ必要最小限の情報だけを公開する。これらも有望視されており、Treasureのようなゲームエコシステム全体を引きつけている。
今後数カ月から数年のうちに、こうしたソリューションはますます成功を収めると予想される。ヴィタリック・ブテリン自身も、昨年、次のように書いている。「ロールアップは新たな強力なレイヤー2スケーリングの枠組みであり、近い将来と中期的な将来、そして長期的にもそうなる可能性があるが、イーサリアムのスケーリングの要となることが期待されている」。この発言を受け、イーサリアム開発者が早い段階でこの技術を試すようになるだろう。メインネットから離れる際に流動性を失うことを懸念する人にとっては、Immutableが新たに立ち上げたロールアップ間連携技術が興味深い解決策となるかもしれない。さらに、Polygon、Immutable、StarkWare、Optimismを含む複数のL2は十分な資金を確保しており、自社プラットフォーム上で開発するよう、開発者に専用基金を通じて働きかけることができる。PoSなど、イーサリアム自体の改善が実現すれば、その上に構築されるL2にも大きなエネルギー削減効果がもたらされる。
インフラ事業者の取り組みに焦点を当ててきたが、個々の開発者も、スケーラビリティの向上とカーボンニュートラルの実現に貢献できる。その顕著な例の一つがERC-1155のマルチトークン標準だ。この標準は、Horizon Blockchain Gamesのプロダクトディレクター、フィリップ・カストングアイと共同で策定された。（免責事項：HorizonはBITKRAFTのポートフォリオ企業です。）ERC-1155トークンは、NFT、準代替性トークン、代替性トークンのいずれも表現できるため、コレクティブルやゲーム内アイテムに最適だ。Horizonによると、ERC-1155はトランザクションに必要なガス代とストレージ容量を大幅に削減し、最終的にはWeb3エコシステム全体の影響を抑えることにつながる可能性がある。
Horizonのスマートウォレット兼開発者向けプラットフォームSequenceも同様の役割を果たす可能性がある。その全体的な目標は、より環境に優しいネットワーク（L2、サイドチェーン、さらには将来的にはスーパーネットやサブネットなど）を、エンドユーザーにも開発者にも使いやすくすることだ。
その一つが、多くのウォレットが提示する「どちらか一方」のメニューとは異なり、ユーザーが複数のネットワークに同時に接続し続けられる機能だ。組み込みのブリッジ機能や、トランザクションをまとめて複数種類のトークンを同時に送る機能と相まって、ユーザーの時間、手数料、エネルギーを節約できる。Sequenceを使えば、開発者は大量のトランザクションをまとめて並列処理できるため、ブロックチェーンへの負荷と、それに伴うカーボンフットプリントを削減できる。こうしたインフラ主導のスケーラビリティ向上策は、現在、多くのユーザーがブロックチェーンのより環境に優しい選択肢を活用する妨げとなっている障壁を取り除き、大きな価値をもたらしうる。スケーラビリティを高めるこのインフラ主導のアプローチは、今、多くのユーザーがブロックチェーンのより環境に優しい選択肢を活用する妨げとなっている障壁を取り除き、大きな価値をもたらしうる。
では、開発者はこれらの動向から何を読み取れるだろうか。いずれにせよ、ほとんどのゲームにとって、今すぐL2へ移行することは避けられないようだ。継続的なエンゲージメントを促すためにNFTを頻繁に配布すること、成功したタイトルで扱われる膨大なブロックチェーントランザクション、そして多様なプレイヤーを引きつける必要性を考えると、その多くがイーサリアムの標準的な手数料を嫌う可能性があるため、今後数カ月から数年にわたってスケーラビリティを優先すべきだ。技術的な課題はあるものの、これはブロックチェーンゲーム全体にとって確かな好ましい傾向だ。
3. 独自のネットを立ち上げる
トランザクションを拡大するもう一つの方法として、最近登場したのがネットを活用したソリューションだ。
4月、Polygonは発表したSupernetsを発表した。これは、カスタマイズ可能なブロックチェーンスタックPolygon Edgeを基盤に構築されたブロックチェーンネットワークだ。Supernetsを使えば、独自のバリデーターネットワークを一から立ち上げることなく、「主権型およびエンタープライズ向けEVM（Ethereum Virtual Machine）チェーンから、本格的なレイヤー2ソリューションまで」のアプリケーション特化型ブロックチェーンを開発者が立ち上げられる。現時点でSupernetsが対応しているのは主権型チェーンとMATICステーキング型チェーンのみだが、Polygonはロールアップを含むあらゆるスケーリングアーキテクチャを受け入れる計画だ。アプリケーションに依存しないスケーリングインフラであるSupernetsは、高性能でよりエネルギー効率の高いネットワークの普及を大きく後押しする可能性がある。
同様の構想は、Avalancheのサブネット（Subnetworks）にも見られる。Avalancheのドキュメントの説明によると、サブネットとは「一連のブロックチェーンの状態について合意に達するために連携する、動的なバリデーター群」だ。水平スケーリングに対するAvalanche独自のアプローチであるサブネットを使えば、開発者は用途に応じた独自のブロックチェーンを作成し、内部の活動を支えるために任意のトークンを使い、バリデーターに特定の条件を求めることができる。たとえば、バリデーターはDeFi Kingdomは最近、こうした機能を活用し、DFK Chainを立ち上げるため、ゲーム独自のトークンであるJEWELをステーキングする必要があります。
このアーキテクチャにはいくつかの利点があります。サブネットは独立しているため、「他のサブネットやプライマリ［Avalanche］ネットワークと実行スレッド、ストレージ、ネットワークを共有しません。その結果、ネットワークは容易に拡張でき、レイテンシーの低減、1秒あたりのトランザクション数（TPS）の増加、トランザクションコストの削減が可能になります」。これにより、パフォーマンスが分離されるため、チェーン上の活動やユーザー体験は、「ネットワーク上で無関係に発生する大量の活動の影響を受けません」。たとえば、大きな期待を集めるNFTのミントがあっても影響されません。（逆に、この分離によって、ネットワーク上の急増からエコシステムの他の部分も保護されます！）また、スケーリングソリューションについて述べたように、拡張性が高まれば排出量も減少します。
ネットを活用したソリューションには、今後数か月で大きな関心が集まると予想されます。その理由は、少なくともインセンティブにあります。Polygonは開発者の導入促進に1億ドルを投じることを約束し、Avalancheは2億9,000万ドルのメタバース基金の一部をこうした取り組みに振り向けています。分散化を最重要視するなら、限られた数のバリデーターに依存する方式は適さないかもしれません。しかし、ゲームに独自の環境が必要だと考えるなら、ネットワークの活用を検討する価値は十分にあります。
4. より環境に優しいエネルギーの活用
ブロックチェーンの取引がどれも多くのエネルギーを消費し、その処理件数を減らす準備も意思もないのなら、予想される損害を軽減する方法の一つは、少なくともエネルギーの使い方をより慎重に検討することです。
ケンブリッジ大学の第3回グローバル暗号資産ベンチマーク調査によると、PoWマイニングの約39%は再生可能エネルギーで賄われています。他の推計では、その割合はほぼ75%とされています。そのうち主な電源として挙げられているのは水力発電で、調査対象のマイナーの62%が利用していると回答しました。これに石炭とガスが続き、それぞれ38%、36%でした。マイナーの76%は、エネルギー構成に再生可能エネルギーが含まれると答えましたが、採掘するコインを選ぶ際の基準としてエネルギー要件を挙げたのは、そのうち30%にとどまりました。
再生可能エネルギーの普及が進んでいない理由は単純です。歴史的に、ビットコインの生産は「環境に最も優しくないエネルギー源である石炭を使う地域に主に集中していました。」マイニングには膨大な電力が必要なため、マイナーはより安価な選択肢を好み、時には季節によって安くなるエネルギー源を利用するために移動することさえありました。これは一種の地理的裁定取引です。一方、イランのような国は国内の原油資源を利用し、それに伴う環境コストを負ってきました。そのため、マイニングの経済的・環境的コストは場所によって大きく異なります。しかし、ネットワーク全体のエネルギー消費は、、中国とカザフスタンが最近暗号資産を禁止したことで、マイナーがテキサスなど、標準的なエネルギー源の環境負荷がより低い地域へ移ったため、環境に優しくなってきています。
業界は責任を引き受ける姿勢を強めています。解決策の一つは、負荷管理の改善かもしれません。たとえば、Digital Power Optimizationは、電力需要が低い時期に発電資産の所有者や開発者が余剰電力の価値を高められるよう、マイニング装置を「高収益の負荷吸収源」として活用します。Layer1はほぼ逆の取り組みをしています。同社のターンキー型マイニングデータセンターは「ビットコイン電池」として機能し、需要に応じて蓄えた電力をより多く送電網に供給し、リアルタイムで対応できます。
イノベーションは、新しいエネルギー源という形でも進んでいます。エルサルバドルがビットコインを法定通貨にしてから1日も経たないうちに、暗号資産に友好的な同国のナジブ・ブケレ大統領は発表しました。火山資源を使ってビットコインを採掘し、「非常に安価で、100%クリーン、100%再生可能、排出ゼロのエネルギー」を利用するというものです。ほかの取り組みでは、利用されずにいた未利用資源、たとえば供給先のない天然ガスが活用されています。
確かに、事業と影響が「環境バリューチェーン」の下流に位置するゲーム開発者には、こうした問題は縁遠く感じられるかもしれません。しかし、開発者たちは集団として、ゲーマーの期待を最初に目の当たりにし、ときにはその影響を受ける立場にあります。そのため、業界の他の関係者にそうした要望を伝え、真剣に受け止めてもらううえで、重要な役割を果たせます。
5. パートナーシップを結ぶ
最後の選択肢として、業界の環境負荷の相殺を専門とする組織と提携する方法があります。
ここ数か月で、そうした事例がますます増えています。Vulcan Forgedは提携しました。分散型カーボンクレジット取引所のCoorestと組み、今後稼働する同社のElysiumブロックチェーンが排出するCO2を事前に相殺するため、約70,000エーカーの土地に「トークン化された木」を植える計画です。Planet Mojoの開発元Mystic Mooseは協力しました。今後リリースするゲームのNFTにかかるエネルギーコストを相殺するため、One Tree Plantedと提携しました。
こうした取り組みは称賛に値しますが、個々の開発者の排出量を相殺するにとどまるため、効果は限られています。大きな成果を上げるには、より大規模な取り組みが必要です。
その点で有望な例の一つが、Polygonによる2,000万ドルの拠出表明です。2022年に、KlimaDAOとの提携を通じてネットワークのカーボンフットプリントを相殺するための資金です。資金は活用されます。「Polygonのエコシステムパートナーにも同様の誓約を促すこと、カーボンフットプリントの相殺を希望するパートナーにリソースを提供すること、気候変動対策に取り組むNGOへの寄付を容易にすることなど、コミュニティの取り組みに」充てられます。将来的にPolygonは、カーボンニュートラルにとどまらずカーボンネガティブを目指しており、業界の他の企業も後に続くことを期待しています。
業界横断的な別の例として、BITKRAFTの計画があります。同社が最近発表した財団を通じて、「［同社の］リミテッド・パートナー、創業者、ポートフォリオ企業が参加するための枠組み」を提供する計画です。この種の取り組みは、業界全体に広がる規範的な効果をもたらし得ると考えています。
こうしたパートナーシップは、影響の抑制に真剣に取り組む開発者にとって、貴重な測定可能性、そして最終的には説明責任につながります。数年後には、自らの排出量を経時的に、あるいはNFTごとに詳細に把握することが、業界全体で当たり前になっているかもしれません。
主なポイント
1. ブロックチェーンの環境への影響は？
Digiconimistによると、最大のブロックチェーンネットワークであるビットコインとイーサリアムの累積的な影響は、年換算のカーボンフットプリントで1億7,300万トン（Mt）CO2を超え、現在排出しているオランダのような国を上回っています。さらに、ビットコインのマイニングだけで、年間約3万7,000トン超（kt）の電子廃棄物が発生しており、オランダの小型IT機器廃棄物に「匹敵する」量です。業界の排出量と電子廃棄物は、発足以来一貫して増え続けており、軽減策を講じなければ減少の兆しはありません。
ここで、これらの数字は相対的な文脈で捉える必要があることを改めて強調しておきます。ビットコインの影響が一部の国を上回るのは事実ですが、比較対象としてより適切なのは世界の通貨システムでしょう。この点について、Galaxy Digitalのマイニング部門が2021年5月に発表した調査（「主観的な問いへの定量的アプローチ」という題名です）では、示されました。当時のビットコインのエネルギー消費量は、銀行システムと金のいずれよりもはるかに少ないという結果でした。
それでも、知的に誠実であるためには、おそらくより「同じ条件での」比較を取り上げる必要があります。エネルギー消費量を取引ごとに比較するのが業界標準なら、ビットコインのエネルギー消費量を総量だけで見るのでは不十分かもしれません。実際、現在のエネルギー消費量にもかかわらず、ビットコインネットワーク全体が処理する取引数は限られており、2022年6月時点で年間およそ25万件でした。この数字を、VISAが昨年ネットワーク上で処理したと報告している2,325億件の取引と比べてください。つまり、ネットワークの年間エネルギー消費は、従来型の決済インフラよりはるかに小さな範囲の用途を支えているように見えます。このため批判者は、ビットコインの取引1件あたりの環境コストは、VISAの取引1件どころか、100,000件分を大きく上回ると指摘しています。
しかし、皆さんもおそらく予想していたように、こうした比較にも異論があり、実際に議論されています。ビットコインのエネルギー消費量を「取引ごと」に推計したものとされる数字の多くは、ネットワーク上で実際に取引を行う影響ではなく、マイニングの影響を算定しています。そして先に示したように、ネットワーク全体の影響の大部分はマイニングだけで占められます。さらに、「取引」の意味は、ビットコインと従来型ネットワークでは同じではありません。ケンブリッジ代替金融センターが指摘したように、
「ビットコインの1件の取引には、観察者にはすぐに見えず、理解しにくい隠れた意味が含まれることがあります。たとえば、1件の取引に個別のアドレス宛ての数百件の支払いを含めたり、ライトニングネットワークでチャネルを開設・閉鎖するなど、セカンドレイヤーのネットワーク上の支払いを決済したり、OpenTimestampsのようなオープンプロトコルを使って、タイムスタンプ付きの数十億のデータポイントを表したりする可能性があります。」
このため、「取引」を比較し、ひいては異なる2つのネットワーク上の個々の取引コストを比較することの意義は大きく低下します。また、一部の人が言うように、誤解を招くものになります。
ニック・カーターが述べているとおりです。
「ビットコインが大量のエネルギーを消費し、CO2排出という外部性を生み出していることは否定できません。これは議論の余地がありません。ビットコイン支持者がしばしば問われるのは、ビットコインが社会の資源を使う正当な権利を持つのかどうかです。この問いは、どの産業がエネルギーを消費する資格を持つべきかという、ある種の功利主義的な論理に基づいています。」
この「功利主義的な論理」のもとでは、ブロックチェーンは、その外部性を生じさせるだけの「価値」があることを証明するよう求められています。私たちはすでにその価値があると考えていますが、暗号資産に詳しくない人々には、その価値に見合わないほどのコストと感じられることがある点を忘れてはいけません。その結果、今後数年で環境への懸念はさらに強く表明されるようになるでしょう。
結局のところ、エネルギー使用量の増加は必ずしも悪いことではありません。なにしろ、それは人類の歴史を通じて一貫した傾向であり、産業革命から電子機器の誕生に至るまで、ほぼあらゆる重要な事業や技術革新を支える前提条件であり、経済成長を直接的に可能にしてきました。
ビットコイン、ひいてはPoW全般において、この記事の冒頭で示したように、エネルギー消費は重要な目的を果たします。マイナーがネットワークの安全性を支える計算の燃料として一定量のエネルギーを費やしたことを、世界に証明するのです。ビットコイン支持者のアンドレアス・アントノプロスの表現を借りれば、「それは本質的に、各マイナーが行う約束です。」PoSモデルのようにシステムに内在する資産（ネイティブトークン）ではなく、システムの外部にある資産（エネルギー）を検証可能な形で投入することで、ネットワークの安全性が高まります。これは検閲耐性の文脈で非常に価値があります。アントノプロスはさらに、こう述べています。「真にエネルギーに依存した不変性を実現するには、地球規模のプルーフ・オブ・ワークシステムが一つ必要です。」
したがって重要なのは、エネルギー使用そのものではなく、種類です。つまり、どのようなエネルギーが使われているか、そして、この分野の構築者として、今日私たちが与えている影響を認識するためにどれだけ慎重に取り組んでいるかが重要です。問題を明確に定義できれば、半分は解決したも同然です。最善の取り組みであっても、暗号資産に強く懐疑的な人々を納得させることは難しいでしょう。それでも、取り組みを進めることで、業界の今後の発展は容易になります。
2. ブロックチェーンのカーボンニュートラル達成まで、どれほどの道のりがあるか？
ブロックチェーンがカーボンニュートラル、さらにはカーボンネガティブを実現するまでの道のりは、曲がりくねったものになりそうです。
ビットコインについては、コミュニティがPoSをほぼ全面的に拒否しているため、環境への配慮はカーボンオフセットや再生可能エネルギーなど、他の選択肢に委ねられます。その結果、より環境に優しいソリューションの導入は個々のマイナーの判断に左右され、規模と影響が限られます。とはいえ、業界は文化的な正当性を得る手段として、こうしたエネルギー源を積極的に検討するようになっています。
イーサリアムでは、状況が明るくなっています。今後のマージによるPoSへの移行で、プロトコルレベルに本質的に環境に優しい仕組みが導入されます。この変更はすでに何度も延期されていますが、今年の第3四半期か第4四半期には実施される見込みです。拡張性の向上と排出量の減少に対するコミュニティの期待がどれほど高いかを考えると、イーサリアムの実行には大きなものが懸かっています。
最後に、Avalancheのようなチェーンの台頭は、PoSモデル全般に期待できる改善について、貴重な知見をもたらすでしょう。こうしたチェーンがUbisoftのような環境意識の高いWeb2パブリッシャーを引きつけるには、環境への配慮を実証することがますます重要になるかもしれません。
3. ブロックチェーンゲームの開発者は、カーボンフットプリントを軽減するために今何ができるか？
急速な普及に伴ってブロックチェーン上の取引が増加しているにもかかわらず、ブロックチェーンゲームは「排出スペクトル」の中で比較的環境に優しい側にあると言えるでしょう。イーサリアムのメインネットでは混雑によりゲームの運営が現実的でなくなったため、開発者は代替手段を検討せざるを得ませんでした。Sky MavisによるRoninの開発、TreasureのArbitrumへの移行、Skyweaverの とZed RunによるPolygonの採用、そしてDefi KingdomのAvalancheへの拡張は、L2と「代替L1」が開発者にとって魅力的な構築先になったことを示す強い兆候です。こうした取り組みが成功すれば、他のゲームもその後に続くでしょう。Horizonが現在Sequenceで進めているように、開発者自身も標準やインフラの前進に貢献できます。
ゲームプレイそのものも変化をもたらします。述べたように、ブロックチェーンをどれだけ導入するかは、最終的にゲームタイトル全体の排出量に大きく影響します。取引を1件追加するごとに総量が増えるため、処理件数を制限すれば、その影響も論理的に小さくなります。この点を理解すれば、環境意識の高いパブリッシャーは、ゲームのどの部分に必要があるかを慎重に検討するはずです。オンチェーンであること、つまり、ブロックチェーンが単なる金融取引にとどまらず、プレイヤーに実際の価値をもたらすことです。
また、イェンス・ヒルガース, BITKRAFT Venturesの創設GPは次のように述べています。
「ブロックチェーン技術と暗号資産が幅広い普及を目指すなか、暗号資産のエネルギー消費に関する問題が解決されるのは必然です。すでに効果的な解決策が実用化されていることは大いに心強いですし、エネルギー効率を考慮しない製品やサービスは、企業にもコミュニティにも顧客にも採用されないことが分かっています。」
今後実現すべきイノベーションはまだあり、グリーンな解決策を拡大する余地も、説得すべき懐疑的な人々も残っています。それでも、エネルギー面での進歩は止められないと、私たちは楽観しています。
